1	"การผลิตเหล็ก" การผลิตเหล็ก
2	สินแร่เหล็ก ต้นกำเนิดของเหล็ก ก็คือ แร่เหล็ก ส่วนมากอยู่ในสภาพของ ออกไซด์ และที่นำมาถลุงได้แก่ 1. เฮมาไตต์ (Hematite) มีชื่อทางเคมีว่า เหล็กออกไซด์ (Fe₂O₃) เป็นแร่สีแดง มีเหล็กผสมอยู่ประมาณ 52 % พบมากใน เยอรมัน อังกฤษ แคนาดาและสเปน 2. แมกนิไตต์ (Magnetite) มีชื่อทางเคมีว่า เฟอโรโซเฟอริค ออกไซด์ (Fe₃O₄) เป็นแร่สีดำ มีเหล็กผสมอยู่ ประมาณ 72 % พบมากในรัสเซีย อเมริกา เยอรมัน และสวีเดน
3	"3." 3. ซิเดอไรท์ (Siderite) มีชื่อทางเคมีว่า เหล็กคาร์บอเนต (Fe CO₃) เป็นแร่สีน้ำตาล มีเหล็กผสมอยู่ ประมาณ 45 % พบมากในเยอรมันและอังกฤษ 4. ลิโมไนท์ (Limonite) มีชื่อทางเคมีว่า เหล็กออกไซด์ และ น้ำ (Fe₂O₃ -3 H₂ O) เป็นแร่สีน้ำตาล มีเหล็กผสมอยู่ ประมาณ 20-45 % พบมากในเยอรมัน อเมริกา และอังกฤษ แร่ชนิดนี้ บางครั้ง เรียกว่า บราวน์ เฮมาไตต์ (Brown Hematite) 5. เหล็กไพไรท์ (Iron Pyrite) มีชื่อทางเคมีว่า Fe S₂ มี เหล็กผสมอยู่ ประมาณ 43-45 % พบโดยทั่วไป
4	การผลิตเหล็กดิบ วัตถุดิบที่สำคัญสำหรับการผลิตเหล็กทั้งหลายก็คือ เหล็กดิบ (Pig Iron) เหล็กดิบผลิตขึ้นจากเตาสูง (Blast Furnace) โดยการ หล่อหลอมแร่เหล็ก กับถ่านหินและหินปูน คุณภาพของเหล็กดิบ ที่ได้ขึ้นอยู่กับชนิดของสินแร่ที่นำมาใช้หล่อหลอม
5	โดยปกติเหล็กดิบที่ผลิตได้จะมีธาตุอื่น ๆ ปนอยู่โดย ประมาณ ดังนี้ คาร์บอน 3-4 % ซิลิกอน 1-3 % กำมะถัน 0.05-0.1 % ฟอสฟอรัส 0.1-1 % แมงกานีส 1 %
6	"เตาสูง" เตาสูง (BLAST FURNACE)
7	"เตาสูง" เตาสูง (Blast Furnace) จากรูปเป็นเตาที่ใช้ผลิตเหล็กดิบ มี รูปร่างสูง ผนังเตาทำด้วยอิฐทนไฟ ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางโต 25 ฟุต หรือมากกว่า มีความสูงมากกว่า 200 ฟุต ขึ้นไป สามารถผลิต เหล็กดิบได้วันละ 800-1700 ตัน จากรูป แสดงให้เห็นรถลากวัตถุดิบ (Skip Car) วิ่งขึ้นลง ตามราง เพื่อบรรทุกแร่เหล็ก ถ่านหินและหินปูน จากโรงเก็บวัตถุ ดิบไปที่ด้านบนของปากเตา ในการผลิตเหล็กดิบ 1000 ตัน จะต้อง ใช้แร่ ประมาณ 2000 ตัน ถ่านหินชนิดบิทูมัส (Bituminous) 800 ตัน หินปูน 500 ตันและลมร้อน 4000 ตัน
8	"รอบ ๆ ข้างเตาจะ..." รอบ ๆ ข้างเตาจะมีท่อลมต่อเข้าไปภายในเตาเพื่อส่งอากาศ ร้อนจากเตาลมร้อนเข้าไปสู่ภายในเตา อากาศที่ผ่านเข้ารูลมร้อน นี้ มีขนาดกำลังดันประมาณ 15 ปอนด์/ตารางนิ้ว อุณหภูมิ 1000 ถึง 1800 ฟาเรนไฮน์ ลมร้อนที่ส่งเข้าไปภายในเตา จะช่วยให้ อุณหภูมิภายในเตาสูงขึ้น 3000 ฟาเรนไฮน์ ซึ่งร้อนเพียงพอที่จะ ทำให้สินแร่หลอมละลายได้
9	วิธีการถลุง นำเอาสินแร่เหล็ก ถ่านโค๊กและหินปูน บรรจุเข้าที่ปากเตา ด้านบนด้วยรถลากวัตถุดิบ ในการบรรจุแต่ละครั้งมีสัดส่วนดังนี้ สินแร่ 2/3 ถ่านโค้ก 1/4 หินปูน 1/12
10	"เมื่อเกิดการเผาไหม้..." เมื่อเกิดการเผาไหม้ขึ้นระหว่างถ่านหินกับลมร้อน จะเกิด ก๊าซคาร์บอนมอนออกไซด์ (CO) ขึ้น อุณหภูมิภายในเตาจะ เพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ จนถึงประมาณ 3000 ฟาเรนไฮน์ซึ่งร้อนเพียง พอจะทำให้สินแร่เหล็กหลอมละลายได้ ทุกๆ 5 หรือ 6 ชั่วโมง จะแทงรูเทน้ำโลหะ ซึ่งอยู่ที่ข้างเตาด้านล่าง ให้น้ำเหล็กไหล ออก ในแต่ละครั้งจะได้น้ำเหล็ก ประมาณ 150-300 ตัน และ จะได้สแลก (Slag- สิ่งสกปรกที่รวมตัวกับหินปูนลอยอยู่ด้าน บน ของน้ำเหล็ก) ไหลออกที่รู เหนือรูเททางด้านขวามือ
11	"เหล็กดิบ" เหล็กดิบ จะมีความแข็งและเปราะ ดังนั้นมันจึงมีความ แข็งแรง ความเหนียวไม่มากนัก และทนต่อแรงกระแทกได้ น้อย ส่วนใหญ่เหล็กดิบจะถูกขายให้กับโรงหล่อ เพื่อนำไป หล่อเป็นเหล็กชนิดต่าง ๆ ต่อไป
12	"การผลิตเหล็กหล่อ" การผลิตเหล็กหล่อ
13	เหล็กหล่อ (Cast Iron) เกิดจากการนำเอาเหล็กดิบ (Pig Iron) หรือเหล็กดิบผสมกับ เศษเหล็กหล่อหรือเศษเหล็กกล้า ไปเผารวมกับถ่านโค้กและหิน ปูน ในเตาคูโปลา (Cupora) ที่อุณหภูมิ 1150 -1250 องศาเซล เซียส ที่จุดนี้เหล็กดิบจะเกิดการหลอมละลาย น้ำเหล็กหล่อมี ความเหลวมาก ดังนั้นจึงสามารถผลิตชิ้นงานเหล็กหล่อ ให้มีรูป ร่างตามที่ต้องการได้ โดยนำไปเทลง ในแบบทรายหรือแบบ โลหะ
14	เหล็กหล่อจะมีธาตุที่เป็นองค์ประกอบหลักอยู่ 5 ชนิด นอกจากเหล็กแล้วยังมี คาร์บอน 2.5 - 4.0 % ซิลิกอน 1.0 - 3.0 % แมงกานีส 0.4 - 1.0 % กำมะถัน 0.1 - 0.35 % ฟอสฟอรัส 0.05 - 1.0 %
15	"จะเห็นได้ว่าเหล็กหล่อ..." จะเห็นได้ว่าเหล็กหล่อมีปริมาณคาร์บอนสูงมาก ดังนั้น เหล็กหล่อจึงเป็นวัสดุที่แข็งแรงและเปราะ สามารถรับแรงดึงได้ ต่ำ แตกหักง่ายเมื่อรับแรงอัดกระแทก คาร์บอนที่ผสมอยู่ใน เหล็กหล่อ จะมีอยู่ 2 ลักษณะ คือ 1. อยู่ในรูปของสารประกอบคาร์บอน 2. อยู่ในรูปของคาร์บอนอิสระ หรือเรียกว่า กราไฟต์
16	"เตาคูโปลา" เตาคูโปลา (COPOLA)
17	"เตาคูโปลาเป็น..." เตาคูโปลาเป็นเตาที่ใช้หลอมละลายเหล็กดิบ และเศษ โลหะ เพื่อทำเป็นเหล็กหล่อชนิดต่าง ๆ เช่นเหล็กหล่อสีเทา เหล็กหล่อมัลลิเอเบิ้ล เตาชนิดนี้มีรูปร่างและลักษณะการทำ งานคล้ายกับเตาสูง (Blast Furnace) แต่มีขนาดเล็กกว่า ขนาด โดยทั่ว ๆ ไปจะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางด้านนอกประมาณ 4 ฟุต ถึง 7 ฟุต และสูง 30 ฟุตถึง 40 ฟุต
18	วิธีการหล่อหลอมเหล็กหล่อ นำเหล็กดิบ เศษเหล็กเหนียว ถ่านโค้กและฟลักซ์ (โดย ทั่วไปใช้หินปูน) ใส่ลงไปภายในเตาสลับกันเป็นชั้น ๆ โดยที่ ส่วนล่างสุดจะต้องรองก้นเตาด้วย ถ่านโค้กเสียก่อน ถ่านโค้กที่ รองก้นเตา เรียกว่า Bed Coke โดยทั่ว ๆไป ถ่านโค้กรองก้นเตา จะมีความสูงประมาณ 36-54 นิ้ว ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับเส้นผ่าศูนย์ กลางภายในของเตา ถ่านโค้กรองก้นเตานี้ ถ้ามีระดับสูงหรือต่ำ เกินไป จะมีผล ดังนี้
19	1. ถ้า Bed Coke มีระดับต่ำเกินไป จะมีผลให้เหล็กหลอม ละลายเร็วกว่าช่วงเวลาที่กำหนดและมีอุณหภูมิต่ำ 2. ถ้า Bed Coke สูงเกินไป ระยะการหลอมละลายจะยืด ออกไป
20	"ชั้นหรือระดับของถ่าน..." ชั้นหรือระดับของถ่านโค้ก ซึ่งขั้นอยู่แต่ละชั้นของเหล็ก เพื่อช่วยในการหลอมละลายเรียกว่า ชาร์จ โค้ก (Charge Coke) ชาร์จ โค้ก มีความสูงอยู่ระหว่าง 6-9 นิ้ว เหล็กดิบ เศษเหล็กหล่อและเศษเหล็กเหนียวที่ใส่ลงในเตา แต่ละชิ้นจะเป็นสัดส่วนกับถ่ายโค้กที่ใส่ลงไปแต่ละชนิดด้วย โดยทั่ว ๆไป จะใช้อัตราส่วน 5:1 ถึง 8:1 โดยน้ำหนัก เช่น ถ้า ใส่เหล็กดิบ 5 กก. จะต้องใส่ถ่านโค้ก 1 กก.
21	ฟลักซ์ ฟลักซ์ เป็นวัสดุที่มีจุดหลอมละลายต่ำ ใช้ทำความสะอาด น้ำเหล็ก ทำหน้าที่ผสมกับถ่านโค้กและออกไซด์ของเหล็ก ออก มาในรูปของสแลก (Slag- สิ่งสกปรกที่ลอยอยู่เหนือน้ำเหล็ก) ฟลักซ์ที่ใช้ได้แก่ หินปูน, โซดาไฟ, ฟลูออกไรท์ โดยปกติ สแลกที่เกิดขึ้นจะมีสีเขียวดำ
22	"เมื่อบรรจุวัตถุดิบจนเต็ม..." เมื่อบรรจุวัตถุดิบจนเต็มเตาแล้ว จึงให้ความร้อน ถ่านโค้ก ส่วนล่างสุด จะเกิดการเผาไหม้ ในขณะเผาไหม้ก็จะผ่านลมร้อน เข้าไปภายในเตา เพื่อช่วยให้อุณหภูมิภายในเตาสูงขึ้นอย่าง รวดเร็ว อุณหภูมิช่วงนี้จะอยู่ระหว่าง 1000-1300 องศาเซลเซียส ซึ่งร้อนเพียงพอ ที่จะหลอมละลายเหล็กดิบและเศษเหล็กได้ หลักจากเหล็กดิบในชั้นแรกหลอมละลายจนหมด ก็จะแทง รูเทให้น้ำเหล็กไหลออกเพื่อนำไปเทลงในแบบ ให้มีรูปร่างต่างๆ ที่ต้องการต่อไป
23	"คณะผู้จัดทำ" คณะผู้จัดทำ
24	"THE" THE END